慢走絲機床屬于高精密加工機床,可以實現(xiàn)幾個µm的加工精度,表面粗糙度Ra可達<0.2µm。但有些模具工廠在使用慢走絲機床時,不注意細節(jié),以為好機床隨隨便便就能實現(xiàn)高效的高精密加工。事實上,精密加工務(wù)必樹立精密加工概念!
01
工藝前提
慢走絲機床都帶有工藝參數(shù)庫,其工藝參數(shù)一般都是在具體條件下(如工件材料、電極絲、溫度20±3℃、濕度40-80%等)試驗得出的。如果下述條件發(fā)生變化或者不能達標,可能會導致加工結(jié)果產(chǎn)生偏差。
1)沖水規(guī)范:按標準參數(shù)加工時,水壓表指示值與理論值相比較后,差值應(yīng)小于0.5bar;
2)工件與噴嘴間隙:0.05~0.10mm;
3)表面粗糙度要求Ra≧0.35µm時可選用注重效率型的切割絲(推薦使用與機床隨機所配相同類型的絲),當Ra<0.35µm時,為了獲得好的加工表面,選用注重表面的鍍鋅絲進行加工;
4)精加工時,請保證水µS<10,尤其在精修加工時,請按工藝參數(shù)要求。必要時,請更換樹脂或純凈水。
02
溫度對加工精度的影響
為了進行高精確和高質(zhì)量的慢走絲線切割加工,環(huán)境穩(wěn)定必須符合規(guī)定的要求,不能有任何陽光的直射或氣流,應(yīng)監(jiān)控溫度變化。機床保證工作精度的溫度范圍為20±3º,如果溫差較大,則會影響加工精度及表面粗糙度。
室溫變化對加工精度有較大的影響,其影響反映在尺寸、位置、形狀三方面。如下圖所示,溫度變化越大、工件尺寸越大,其受溫度的影響就更明顯。例如長度200mm的工件,溫度相差5度時會產(chǎn)生0.01mm的尺寸誤差。一個較大的零件最好在一次開機中完成,如果放了一個晚上,只是主切影響不大,但要是修切中停止就很難保證加工精度了。
室溫變化對加工精度的影響
數(shù)控機床的熱特性對加工精度有重要影響,幾乎占到加工精度的半數(shù)以上。機床在長時間停止運行狀態(tài)下和熱平衡狀態(tài)下的加工精度差異較大,究其原因,是因為數(shù)控機床的主軸和各運動軸在運行一段時間后,其溫度相對維持在某一固定水平,且隨著加工時間的變化,數(shù)控機床的熱態(tài)精度趨于平穩(wěn),這就表明了即使是高精密的機床也只有在穩(wěn)定的溫度環(huán)境與熱平衡狀態(tài)下才能獲得穩(wěn)定的加工精度。在開機后就要投入高精密加工生產(chǎn)的情況,對機床進行預(yù)熱是最基本的精密加工常識。然而,機床的“熱身運動”這個準備環(huán)節(jié)被很多工廠忽視或者不知曉。
如果機床擱置狀態(tài)達到多天以上時,建議在高精密加工前進行30分鐘以上的預(yù)熱;如果擱置狀態(tài)僅為數(shù)小時,建議在高精密加工前進行5-10分鐘的預(yù)熱。預(yù)熱的過程就是讓機床參與加工軸的反復移動,最好進行多軸聯(lián)動,比如讓XYZ軸從坐標系的左下角位置移動到右上角位置,反復走對角線。執(zhí)行的時候可以在機床上編寫一個宏程序,讓機床反復執(zhí)行預(yù)熱的動作。
03
影響加工效率的因素
影響慢走絲線切割加工效率有多方面的因素。如果在加工中出現(xiàn)效率低下的情況,可以考慮以下介紹的兩方面因素。
(1)受零件結(jié)構(gòu)及裝夾所限不能有效的沖上高壓水
這時就看切割的零件從裝夾上有無可改善之處。有的零件是受支撐夾具影響底面被抬高,有的零件是受壓板及裝夾螺釘位置影響,不得不抬高上噴嘴,還有的是操作者怕碰上噴嘴未把上噴嘴落到最低處。低面被抬高的情況看是否可采用夾具支撐面與工作臺面在同一平面的夾具,或把工件直接夾在工作臺面上。
受螺釘壓板影響和零件看是否能采用鉗口夾具裝夾;對于因操作者擔心未把上噴嘴落到最低處的可準備好0.1mm的塞尺按要求來做。對于確實因結(jié)構(gòu)所限、不能有效沖上高壓水的零件,只能降低切割能量,這時對切割效率就要有一個正確的認識。
(2)運絲系統(tǒng)相關(guān)(與維護保養(yǎng)相關(guān))
1)需檢查導電塊冷卻水是否正常。尤其是下導電塊的冷卻水是否有,因為切割的過程中會掉銅末,長期使用機床后可能會堵塞下導電塊冷卻水甚至下噴嘴加工用沖水,應(yīng)進行清理、疏通;
2)下臂上的下導輪轉(zhuǎn)動是靈活。檢查并清洗;
3)收絲輪是否正常;
4)檢查絲的張力及絲速,必要時重新調(diào)節(jié);
5)檢查并清洗導絲嘴和導電塊。